Технология поможет снизить риск отторжения имплантов у людей с сильными нарушениями зрения.

Сетчатка — это внутренняя оболочка глаза, содержащая фоторецепторные (светочувствительные) клетки: колбочки и палочки. Первые отвечают за цветное зрение, вторые — за сумеречное. Определенные белки, входящие в состав этих клеток, реагируют на свет, и фоторецептор передает импульс нервной системе.

Многие заболевания глаз, врожденные и приобретенные, поражают именно сетчатку и ее фоторецепторные клетки. Одни из самых распространенных заболеваний — макулодистрофия, при которой нарушается центральное зрение, и пигментный ретинит. Прогрессируя, эти заболевания могут привести к слепоте. Не все такие патологии поддаются лекарственной терапии, поэтому идут активные разработки имплантов, способных заменить человеческую сетчатку.

На сегодняшний день существует два основных типа таких имплантов. Эпиретинальные располагаются на внутренней поверхности сетчатки, субретинальные — на внешней. При изготовлении современных имплантов используют металлы, и случаи отторжения импланта нередки. Среди побочных эффектов — отслоение сетчатки, воспаление внутренних оболочек глаза, эрозия конъюктивы. Поэтому ученые работают над новыми технологиями изготовления искусственной сетчатки.

Исследователи из Оксфордского университета создали прототип искусственной сетчатки из мягкого биосовместимого материала. В основе вещества гидрогелевые «капли», в которые заключен бактериородопсин — светочувствительный белок, присутствующий в организме архей. По строению он во многом сходен с родопсином – белком, который содержится в палочках сетчатки глаза животных. Капли с бактериородопсином закреплены рядами на пластине, на прототипе их всего 16.

Прототип мягкой искусственной сетчатки, University of Oxford

Как и палочки человеческого глаза, новый прототип не способен различать цвет, он передает только очертания предметов. Каждая гидрогелевая капля работает как пиксель цифрового фотоаппарата, из этих «точек» складывается примитивное изображение.

По словам исследователей, главное достоинство их разработки — снижение риска отторжения и послеоперационных осложнений. Сказать, что новая разработка сможет полностью восстановить зрение, нельзя. Даже когда будет готов прототип с большим количеством «клеток» (а в человеческой сетчатке около 120 миллионов палочек), четкость зрения пациентов все равно будет невысокой по сравнению со здоровым глазом. Однако уже сейчас прототип дает возможность различать очертания предметов, а это облегчит слабовидящим людям многие бытовые действия.

Ранее ученым удалось вырастить ткань сетчатки из стволовых клеток.